Compost for the preparation of a rich manure,process for the preparation thereof and application the
专利摘要:
公开号:WO1980002022A1 申请号:PCT/T1980/000010 申请日:1980-03-26 公开日:1980-10-02 发明作者:Gernot Graefe 申请人:Gernot Graefe; IPC主号:C05F17-00
专利说明:
Mittel zur Herstellung hochwertigen Düngers, Verfahren zu seiner Herstellung und seine AnwendungMan schätzt, dass auf der Erde pro Jahr dreissigmal so viel Energie aus Biomasse frei wird,wiedurch alle von Menschenhand erbauten Maschinen. Der biologische Energiefluss geht jedoch meist unauffällig vonstatten. Fein verteilt in der Humusschichtdes Bodens oder in den Gewässern wird organische Substanz von Organismen unter Wärme abgabewieder in die Ausgangsprodukte zerlegt. Die Rottevorgänge, die beispielsweise in der Streu Schicht des Waldes auf grosser Fläche ablaufen, lassen sich konzentrieren. So wird dem Gartenbesitzer empfohlen, Pflanzenabfälle in Mieten von etwa zwei XubikmeternRauminhalt zusammenzutragen, um in dieser Konzentration durch das Zusammentreffen vieler Stoff- und Energieumsetzungenentsprechend hohe Wärmegrade und eine lebhafte Rotte zu erzielen. Manche organische Stoffe,wie Stroh oder Holzabfälle,müssen in noch grösserex Menge zusammenkommen und benötigen stickstoffhaltige Beimengungen, um eine lebhafte heisse Rotte in Gang zu setzen. Auf hohem Temperaturniveau laufen die meisten Naturvorgänge schneller ab als auf niedrigem. Das gilt auch für die Rumifizierung. Die Hitze, die sich im Zentrum des Eompost-haufens aufbaut, zeigt eine lebhafte Stoffwechselaktivität thermophiler Mikroorganismen an.Die hohe Temperatur hat neben der Beschleunigung des Ab- und Umbaues organischer Substanz noch mehrere positive Aspekte: Es wird zu heiss für die Entwicklung von Fruchtfliegen u.a. ungern gesehenen Dipterenarten. Parasitenstadien, Erreger von Pflanzenkrankheiten und pathogene Keime geraten während der heissen Rotte ins Hintertreffen und werden wie Unkrautsamenabgetötet, wenn die Erhitzung stark genug ist und überall hindringt. Es besteht daher das Bedürfnis nach Substanzen, welche in der Lage sind, den Rottevorgang organischer Materialien in Gang zu setzen, zu fördern und auf höherer Temperatur ablaufen zu lassen. Es ist zu erwarten, dass aus solchen Substanzen besonders hochwertige Dünger hergestellt werden können. Die Erfindung schlägt vor, die aus Traubentrester durch einen aeroben Verrottungsvorgang gewonnenen Traubenkerne als eine solche fördernde Substanz zu verwenden. Die Erfindung bezieht sich demnach auf ein Mittel zur Herstellung hochwertigen Düngers oder zur Einleitung bzw. Förderung aerober Verrottungsvorgänge an pflanzlichen oder tierischen Abfallstoffen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es als wirksamen Bestandteil mit Humicola- und/oder Actinomycetensporen behaftete und ihren natürlichen Gehalt an Olaufweisende Traubenkerne enthält, wobei die Kerne vor ihrer Anwendung zu öffnen sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Gewinnung dieser gerne, bei dem Traubentrester einer aeroben Verrottung unterworfen werden, wobei in einer ersten Phase der Zuckergehalt der Trester in Alkohol umgewandelt und dieser einer Veresterung unterworfen, in einer zweiten Phase durch Umlagerung des Materials und erleichterten Luftzutritt eine Durchdringung des Substrates mit dem Myzelvon Humicola und Actinomycetenarten herbeigeführt und in einer dritten Phase durch neuerliche Umlagerung des Materials in loser Form der mikrobielle Abbau des Mycels bewerkstelligt wird, worauf das Material getrocknet und durch Sieben eine die Kerne enthaltende Fraktion abgetrennt wird. Die Kerne können z.B. durch Schroten vor ihrer Verwendung geöffnet werden. Das erfindungsgemässe Mittel kann angewendet werden, indem im Zentrum oder unterhalb desselben einer gehäuft gelagerten Menge pflanzlicher Abfallstoffe als Ausgangsherd des Verrottungsvorganges der gernschrotin konzentrierter Form angeordnet wird, und darüberhinaus gegebenenfalls ein Teil des Kernschrotsin der Menge des pflanzlichen Abfallstoffes verteilt wird. Diese Anwendung eignet sich für Abfallstoffe, die Stroh, Baumrinde, Gartenabfälle, abgetragenen Champignonkompost, Holzspäne od.dgl., enthalten. Besonders wertvoll ist die Anwendung des erfindungsgemässen Mittels zur Reissverrottungvon menschlichen oder tierischen Fäkalien sowie von Unkraut. Das Mittel kann aber auch zur geruchsfreien Verrottung stark. einweisshältigerAbfälle, z.B. Champignonabfälle, Tierkadaver u.dgl. benutztwerden. Wird aus dem Mittel selbst Dünger hergestellt, so können dem Xernschrotvor oder während des Rottevorganges Harnstoff, organische Phosphor- und/oder Stickstoffverbindungen,tierischer Dünger und/oder Mineralien, Spurenelemente, Pflanzenasche oder pflanzliche Abfälle, z.B. gehäckselte Weinreben, zugesetzt werden. Da in manchen Fällen der Dünger ungewollt hohe Wirkungen zeigt, ist es zweckmässig, nach Abschluss des Rottevorganges den Kernschrotauszulaugen. Der ausgelaugte Kernschrotkann sodann als Substrat für Humusklosettedienen. Die Lauge stellt einen hochwertigen flüssigen Dünger dar. Im folgenden werden die Herstellung des Kernschrots, seine Eigenschaften, Anwendungen und Wirkungen näher beschrieben. Die Gewinnung der Traubenkerne beginnt mit einer Lagerung der frischen Traubentrester zwischen Holzwänden, die innen mit Aluminium-Streckmetallausgekleidet sind. Zwischen den Holzpfosten oder -brettern, die die Aussenwand bilden, sollen schmale Belüftungsspaltenliegen. Die Streckmetall-Matten an den Innenseiten sind so auszurichten, dass trotz gleichmässiger Belüftung ein Maximum an Feuchtigkeit an den schrägen Metallflächen kondensiert und in die warmen Trestermassenzurückgeleitet wird. In den frischen Pressrückständen steigt die Temperatur langsam; die Refepilzevermehren sich und vergärenden Zuckergehalt der Traubentrester zu Alkohol und Kohlendioxid. Gleichzeitig sorgen verschiedene anaerob lebende Bakterienarten für Gärungsvorgänge,die zu organischen Säuren führen. Während dieser Phase neigen vor allem kleinere Trestermassen dazu, auf einem Temperaturniveau um 45 Czu verharren. Nun tritt die beschriebene Spezialwandung aus Holz und Aluminium Streckmetall entscheidend in Funktion, indem sie einerseits für eine gewisse Isolierung und anderseits für eine mässige 3lüftungdurch die Streckmetallmatten sorgt. Unter diesen Bedingungen entwickeln sich Humicola und aerobe wärmeliebende Actinomycetenarten, die mit ihrem weisslichgrauem Nycelvon aussen in das Substrat hineinwachsen und damit ganz wesentlich mithelfen, die Temperatur in allen Bereichen über 500C hinaufzutreiben. Die vorhandene saure Reaktion von pH 4 bis 5 entspricht ihren Anforderungen. Sobald der Bereich von 500C überschritten ist, beginnen Alkohol einerseits und organische Säuren anderseits rasch miteinander zu reagieren. Es entstehen Ester, die dem Material eine kräftig braune Farbe und einen eigenen, aromatischen Geruch verleihen. In diesem Zustand sind die vorher geruchsbelästigend wirkenden organischen Säuren durch die Veresterung chemisch gebunden. Die Temperaturen liegen in dieser Phase weit oberhalb von 33 0,so dass eine Massenvermehrung von Essigfliegen vereitelt ist. Mit der systematischen Veresterung ist der erste Verfahrensschritt abgeschlossen. Das Ergebnis ist ein relativgut lagerbares Material, das allein schon durch die stabile vonEsterkomponente einen hohen Energiegehalt/mehr als 17.000 k Joule/kg besitzt. In der unmittelbar oder im Anschluss an eine Zwischenlagerung nachfolgenden Phase 2 des Verfahrens wird dieses Material als Energieträger eingesetzt, indem es vollständig von dem Nycelder Humicola und der schon erwähnten thermophilen Actinomycetenarten durchwachsen wird.Im Zentrum des veresterten Trestermaterials lassen sich Wärmetauscher einbauen, die durch einen Luftstrom oder einen Wasserkreislauf Wärme nach aussen abgeben. Man kann auch ein Gefäss im Zentrum anordnen und mit der Wasserleitung verbinden. Das Wasser wird dadurch bis auf 640C angewärmt. Ein Kubikmeter Trester, der vollständig von Humicola und den Actinomycetenarten durchwachsen wird, gibt einen Monat lang Wärme ab. Als ungefähre Regel darf man annehmen, dass zwei Kubikmeter zwei Monate und fünf Kubikmeter bis zu fünf Monaten heiss bleiben, ohne dass die Humicola-und Actinomycetenrotte durch die ständige Wärmeabfuhr vorzeitig zum Erliegen kommt. Man kann so einen Winter lang einen kleinen Raum oder einen Stall temperieren, ohne zwischendurch Arbeit oder Energie einsetzen zu müssen. Auch die Warmwasserbereitung funktioniert über lange Zeiträume und letztlich bis zur nächsten Weinlese, wenn nach geschickter Lagerung neue Packungen von verestertem Material um den Wasserbehälter gegeben werden. Am angenehmsten ist die Wärmenutzung jedoch bald nach der Lese, wenn die kalte Jahreszeit beginnt, dann ist die mikrobielle Freisetzung der in der warmen Vegetationszeit chemisch gebundenen Sonnenenergie besonders erwünscht. Werden die Trester nach Abschluss der Phase 2 gemischt, so erreichen sie nach zwei bis drei Tagen Temperaturen von 68 bis 840C,Diese Nachrotte ist für eine lang anhaltende, gleichmässige Wärmenutzung nicht geeignet, ist aber für die RumifizierungderSchalen- und Fruchtfleichreste besonders wichtig. Am Ende nehmen die Trester eine dunkle Farbe an. Sporen verschiedene-r thermophiler Mikroorganismen bleiben auf der Oberfläche der Kerne im Ruhestadium, bis sie in einem weiteren Verrottungsvorgang wieder in Funktion treten. Nun wird das Material getrocknet. Dabei kann die Restwärme der Nachrotte und die Abwärme einer darunter ablaufenden Hauptrotte der Phase 2 benutzt werden. Durch einen Siebvorgang werden die Traubenkerne von den bereits humifizierten Tresterbestandteilen abgetrennt. Etwa 40%des Volumens entfällt dabei auf einen gebrauchsfertigen organischen Dünger und 60%auf Traubenkerne als Energieträger, die über längere Zeit aufbewahrt werden können. Vor der erfindungsgemässen Nutzung der Kerne werden diese geöffnet, z.B. durch eine Schrotung der Kerne. Die Kerne sind Samen, an deren äusserer Wand entsprechend der vorherigen Behandlung Dauerstadien thermophiler Mikroorganismen sitzen, während die innere Wand den Keimlingund die Keimblätterumschliesst. Letztere sind durch die Hitze abgestorben und befinden sich im Anfangsstadium eines langsamen Abbaues. Durch Trocknung werden die schleichenden Abbauvorgänge zum Erliegen gebracht. Durch das Traubenkernöl ist der Kerninhaltsehr energiereich,und man kann mehr als 20.000 k Joule/kg rechnen. Ausserdem enthält er sämtliche für den Aufbau eines Sämlings notwendigen Nährstoffe und damit auch die für ein Mikrobenwachstum erforderlichen Substanzen. Wenn beim Schroten die einzelnen Bestandteile der Traubenkerne dem Sauerstoff der Luft und einer Feuchtigkeit von mehr als 23% ausgesetzt sind, setzen die lebhaften Rottevorgänge unverzüglich ein. Die Befeuchtung des Rernschrotserfolgt mit kaltem oder warmem Wasser. Nun kann der feuchte Kernschrotam Anwendungsort eingesetzt werden. Durch das Öffnen der Kerne sind die Mikrobensporen von der Oberfläche mit den ö1- und reservestoffhaltigen Samenresten aus dem Inneren zusammengekommen. Im Verlauf einiger Stunden setzt eine Rotte ein, die ebenso wie Phase 2 einen systematischen Abzug von Wärme erlaubt, z.B. zur Raumtemperierung, zur Warmwasserbereitung, vor allem aber zur Klimatisierung, und die Kohlendioxid-Versorgung von Pflanzenkulturen unter Glas und unter Plastikfolien. Der Kernschrotin den Behältern aus Streckmetall gibt einerseits Wärme ab und versorgt die Glashausluft mit C02, so dass eine Lüftung für den Kohlendioxid-Nachschub,die mit Wärmeverlusten verbunds wäre, überflüssig wird. Kernschrotkann in Materialien eingelagert werden, die von sich aus die Schwelle zu einer lebhaften heissen Rotte nicht überschreiten können, um sie in den thermophilen Bereich hineinzuziehen oder ihre Verrottung zu beschleunigen. Man kann Nester einbauen, für die bereits ein Rauminhalt von 0,02 m3 ausreicht, in dem sich innerhalb des Sernschrot-körpers rasch hohe Temperaturen aufbauen, man kann eine gleichmässige Durchmischung machen, oder bevorzugt eine Schicht im unteren Bereich, die von unten das darüberliegende Substrat aufheizt. Die wichtigste Wechselwirkung besteht im Wärmetausch, das nächstwichtigste mag die Abgabe der Sporen thermophiler Mikroorganismen sein, die in der Nachbarschaft auskeimen und mit dem feuchten Warmluftstrom nach oben mitgetragen werden. Man kann aber das zu verrottende Material auch allseits von Kernschrot umgeben. Das empfiehlt sich bevorzugt bei eiweissreichen Substanzen, bei Fleischabfällen, Pilzabfällen (Champignons) oder unangenehm riechenden Fäkalien. Fleischabfälle und Tierkadaver können z.B. in einem Kunststoffsackauf einer trockenen Torfmullunterlage aufgelegt und mit Kernschrot bedeckt werden. Kernschrot eignet sich aber auch als Filterschicht für Urin und als geruchsbindende Unterlage für stark riechende tierische Kot- und Urinplätze.Die Verwendung des Kernschrots verhindert wirksam eine Geruchsbelästigung. Durch die Wärme- und Sporenabgabe ist der Kernschrothäufig in der Lage, den umgebenden Substanzen eine so rasche Abbaugeschwindigkeit aufzuzwingen,dass man fast von katalysatorischen Fähigkeiten sprechen kann. Ist die Mischung relativ dicht gepackt, so pflegt ein thermophiler Pilz der Gattung Rumicoladie Leitform zu sein. Liegt das Material ein wenig luftiger, so haben eher Actinomyceten grössere Entwicklungschancen. Derlei Methoden lassen sich in zahllosen Variationen anwenden, alle lassen sich für ein effektvolles Recycling verwenden.Ein Recyclingbeispiel ist der jährlich im Vorfrühling stattfindende Rebschnitt in den Weingärten. Die Reben enthalten bedeutende Mengen an Nährstoffen und Spurenelementen, sie verrotten nicht leicht und werden grösstenteils am Weingartenrand verbrant; danach wird die Asche ziellos vom Wind verblasen. Es ist deshalb zu empfehlen, die Rebenasche nach dem Verbrennen mit etwa einem gleichen Teil feuchten Kernschrotszu überdecken, zu vermischen und nuneinem luftigen Behältnis gemeinsam heiss verrotten zu lassen. Ein Teil der mineralischen Bestandteile der Rebenasche wird dadurch organisch gebunden, ein Teil wird an den Ruminstoffmolekülengehalten. Ausserdem schafft das Mycel der Mikroorganismen eine verbindende Struktur. Der Aschenbestandteil kann nicht mehr verblasen werden, wenn er eingebunden in den Kernschrot in den Weingarten zurückgebracht wird. Die Reben können auch in gehäckselter Form dem frischen Kernschrot zugegeben und mit diesem verrottet werden. In einer gemeinsamen heissen Rotte kann unangenehm riechender Geflügelmist als Zuschlag zum Kernschrot(bis zu 40des Kerngewichtes)unangenehme Eigenschaften verlieren und gleichzeitig den Phosphorgehalt der gemeinsam verrotteten Gesamtmasse vermehren, da der Phosphatgehalt der Kerne etwa 0,7 % der Trockensubstanz beträgt. Zugleich werden darin versteckte Ektoparasiten, enthaltene Wurmeier, Kokzidienkeime udgl.abgetötet. Während dieser aktiven Phase können die verschiedensten Komponenten miteinander reagieren und Spezialdünger bilden oder besondere spurenelementangereicherte Substrate hervorbringen. Gemische mit hohen Bestandteilen an Erde, Lehm, Ton oder Basaltmehl (etwa 10 % der Eernmenge)liefern bedeutende Tempera-turen und ein vollständig vom Mycelder thermophilen Mikroorganismen durchzogenes Substrat. Durch diese Zugabe kann der Rottevorgang verzögert werden und die Gasdiffusion innerhalb der Masse vollzieht sich gleichmässiger und mit geringeren Differenzen, da die maximalen Temperaturen auch nicht so hoch liegen. Mit dem Besaltmehl werden Pflanzennährstoffeund Spurenelemente zugeführt, die Ton Humuskomplex-Bildung gefördert, ein Komplex, der die Eigenschaften der landwirtschaftlich genutzten Böden in äusserst günstiger Weise beeinflusst. Die Zugabe von Kali ist selten erforderlich, weil Kernschrot etwa 3% Kali in der Trockensubstanz enthält. Kleinere Substanzmengen, die durch die geschilderten Hilfsmittel besonders heiss werden, sind in Gefahr, an den grossen Oberflächen rasch die vorhandene und die bei der aeroben Rotte entstehenden Feuchtigkeitsmengen zu verlieren. Aus diesem Grunde sind Wandelemente, die zur Rückführung von Feuchtigkeit führen, wichtig. Auch die Bedeckung spielt eine Rolle. Als einfachste und zweckmässigste Lösung wird eine Plastikfolie so geschnitten, dass sie ein wenig grösser ist als die obere Öffnung des Behältnisses; die Plane wird darüber gebreitet und mit einem entsprechend kleineren Metallring beschwert, so dass in der Mitte ein Hut entsteht, in den der feuchtwarme zentrale Aufwandaus dem heissen Rottezentrum hineinsteigt, an der kühleren Folieninnenseite Kondenswasser abgibt, das seitlich abfliesst und an der Folienstelle an der der Metallring sozusagen eine Tropfnase in der Folie formt, in das Material zurückfliesst und zwar nicht im unmittelbaren Randbereich, sondern nicht allzuweit vom Zentrum entfernt, wo durch die Kaminwirkungin den Zwischenräumen des Materials die im etwas tiefer liegenden Bereich die bedeutenderen Feuchtigkeitsverluste entstehen. Während in frei liegenden Mieten die Oberfläche im wesentlichen kälter ist und Unkrautsamen und unerwünschte Keime aus diesem Bereich nur nach mehrmaligem Umsetzen mit immer grösserer Wahrscheinlichkeit alle einmal in heissere Zentralzonen gekommen sind, lässt sich mittels Kernschrot ein heisser Körper auch im ruhenden Silo bilden, der alle Teile einmal erfasst. Man verwendet Wandelemente aus Streckmetall-Matten, die mittels beliebiger Vorrichtungen seitlich aneinander gehängt werden können. Man bildet einen Doppelring, indem man im äusseren Ring ein zusätzliches Wandelement hineingibt. Den Raum zwischen beiden Wänden füllt man mit feuchtem Kernschrotund auf dem Boden, innerhalb des inneren Ringes, trägt man eine 5 - 10 cm starke Schicht des gleichen Kernschrots auf, von der ebenso eine heizende Wirkung ausgeht, wie von der kernschrotgefüllten Doppelwand. Da die Warmluft aufsteigt und bei der Kondensation von Wasserdampf innerseits der Plastikfolie zusätzliche Wärme frei wird, tritt eine vollständige Erhitzung der gesamten Masse ein, wenn man sorgfältig auf eine vollständige Folienbedeckung des inneren Raumes achtet. Die Anordnung mit Doppelwand dient besonderen Zwecken, wobei natürlich eine grössere Menge Kernschrot benötigt wird. Für den normalen Gartenbesitzer genügt der einfache zusammensetzbare Ring, je nach Abfallmenge.Das Streckmetall muss nur wegen der Rückgewinnung des Wassers richtig ausgerichtet sein. Dann ist die Silowand auch mehr als eine luftduchlässige Wandung, die hauptsächlich der Ordnung im Garten dient. Um auch kleinen Gartenabfall-Quantitätenthermophile Bedingungen aufzuzwingen, genügt es, im Zentrum, möglichst unterhalb der Mitte ein Nest mit feuchtem Kernschrotanzulegen. Das Besondere ist, dass kein anderes organisches Material bekannt ist, mit dem man in so kleinen Quantitäten so lang anhaltende thermophile Bedingungen schaffen und so intensiven Einfluss auf die Einbindung anderer organischer und anorganischer Materialien ausüben kann, ganz abgesehen von der Beschleunigung der Ab-, Um- und Aufbauvorgänge in den Kompostmassen. Im Vergleich dazu haben die Wandelemente eine untergeordnete Bedeutung. Die erfindungsgemässe Methode hat gegenüber den entsprechenden Vorgängen im Komposthaufen den Vorteil, dass eine vorbestimmte Mischung aus unterschiedlichen Bestandteilen gewonnen werden kann, die unter kontrollierten Bedingungen auch bis zur kleinsten Einheit mikrobiell aneinander gebunden sind.Ein weiteres Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Champignonzucht. Der Champignon besitzt eine niedrige Vorzugstemperatur. Die ganzjahrigegewerbsmässige Zucht dieses Pilzes findet deshalb in Kellern oder in entsprechend klimatisierten Räumen statt. Wird der Champignonkompost nach mehrmaligen Ernten abgetragen, so ist das Substrat von dem Pilzmycel vollständig durchsponnen. Dieses Mycelist recht lebenskräftig, auch wenn es mit dem Umwenden und Durcharbeiten des Kompostes vielfach zerrissen wird, stirbt es keinesfalls schnell ab, vor allem nicht bei den Aussentemperaturen des Winterhalbjahresoder der Übergangszeiten. Ein für gartenbauliche oder landwirtschaftliche Zwecke eingesetzter Champignonkompost sollte gut verrottet sein. Das gilt vor allem auch für das Mycelselbst, das in seinem Einweiss einen bedeutenden Teil des vorhandenen Stickstoffes gebunden hält. Sein Abbau kann jedoch auf rascheste Weise eingeleitet werden, indem luftige Behältnisse mit mindestens 50 Liter Inhalt mit Kernschrot angefüllt und an zentraler Stelle in Abständen in die Mieten mit abgetragenem Champignonkompost eingebaut werden. Der Kernschrot geht rasch zu einer heissen Rotte über und sorgt an den Behälterwänden, die als Warmetauscherwirken, dafür, dass der aussen anliegende Cham pignon-Eompostrasch Temperaturen von über 300C erlangt. Das Substrat selbst hat vor der Beimpfung mit Champignon beim Pasteurisieren bereits eine heisse Rotte durchgemacht, während der alle leicht abbaubaren Bestandteile des Kompostes schon von den thermophilen Mikroorganismen aufgenommen worden sind. Bei einer neuerlichen Temperaturerhöhung ist es dieses Mal das Champignonmycel mit seinen um 150C liegenden Vorzugstemperaturen, das am empfindlichsten getroffen wird. Die wärme spendenden Tresterbehälter geben durch die Öffnungen gleichzeitig Sporen thermophiler Actinomyceten an das benachbarte Substrat ab, die sogleich an die Verarbeitung der Pilzsubstanz gehen. Damit wird zusätzliche Wärme erzeugt, die nach aussen weiterwandert und weiter an der Peripherie den Zusammenbruch des wärmeempfindlichen Mycels hervorruft. Nach dieser kurzen Initialphase, die einen erheblichen Zeitgewinn für die Ausreifung des Kompostes darstellt, können sich beliebige Dauertemperaturen einstellen, die auf jeden Fall zu günstigeren Eigenschaften des Materials führen. Nach Untersuchungen werden vom ChampignonmycelStoffwechselprodukte ausgeschieden, die einen hemmenden Einfluss auf die Keimung und auf das Wachsen junger Pflanzen ausüben. Beim Nachkompostieren verschwinden diese hemmenden Stoffwechselprodukte. Grundvoraussetzung für die rasche Abfolge dieser Geschehnisse ist jedoch die kurzzeitige,möglichst vollständige Abtötung des lebenden Pilzgespinstes durch thermophile Mikroorganismen vereint mit hohen Umgebungstemperaturen. Verzichtet man auf die gezielte Lenkung in thermophile Bahnen, so dauert der Vorgang um ein Vielfaches länger: Eingebettet in das Substrat geht der Abbau des Mycels unauffällig und langsam vor sich. Anders ist es mit den Pilzabfällen, die bei der Ernte anfallen, an denen höchstens kleine Mengen von Deckerde haften. Hier tritt nach einiger Zeit ein mikrobieller Eiweissabbau ein, der von äusserst unangenehmen Gerüchen begleitet ist. Hier empfiehlt sich eine Einstreu von Kernschrot, der in besonderer Weise dazu befähigt ist, das umgebende Substrat rasch zu einer heissen Rotte hinzuführen und gleichzeitig für eine Bindung unangenehmer Fäulnisgerüche zu sorgen. Vor oder während der Verrottung des Kernschrotes können die oben erwähnten Beischläge zugegeben werden. So wird samentragendes Unkraut zur restlosen Beseitigung der Keimfähigkeitzusammen mit Kernschrotheiss verrottet. Auch menschliche Fäkalien können zur sicheren Abtötung von Wurmeiern und pathogenen Keimen zusammen mit Kernschrot heiss verrottet werden. Ist das Material über 60 Cheiss geworden, so kann es später selbst für den Gemüseanbau verwendet werden. Entsprechendes gilt für tierische Fäkalien, bei denen eine Abtötung von Parasiten oder ihren Eiern wünschenswert erscheint. Ist der Kernschrot erkaltet, so hat er das Stadium des gebrauchsfertigen Düngers erreicht. Aber auch in diesem Stadium geringerer mikrobieller Aktivität besitzt der Kern-schrot noch bedeutende geruchsbindende Fähigkeiten; das kommt in besonderem MaBezum Ausdruck, wenn man ihm Fäkalien beimengt: er lenkt den Abbau sofort in geruchsarme aerobe Bahnen. Pur diesen Zweck ist es geboten, den hochwertigen Dünger durch Auslaugen zu schwächen, da er auch in diesem Zustand eine genügend geruchsbindende Kraft besitzt und die Lauge als wertvoller flüssiger Dünger benutzt werden kann. In der AT-PS 344 210 wurde dargelegt, dass der Energiegehalt der Traubentrester in zwei verschiedenen, unter Umständen zeitlich weit auseinanderliegenden Arbeitsgängen genutzt werden kann. Zunächst macht die gesamte Trestermasse eine lebhafte heisse Rotte durch, dann werden die Kerne abgesondert, schliesslich geschrotet, befeuchtet und einer neuerlichen heissen Rotte unterworfen. Die abgesonderten und geöffneten Traubenkerne zeigen eine besondere Eignung, auch in kleinen Quantitäten heiss zu werden und Pflanzenkulturen unter Glas und Folie mit Wärme und Kohlendioxid zu versorgen. Sie sind dementsprechend schnell erschöpft. Es gibt jedoch Anwendungen, bei denen es erwünscht ist, die Bioenergie, die bei der Rotte frei wird, in einer langanhaltenden Phase zu nutzen. Dieses Interesse besteht vor allem dann, wenn das Material zur Beschickung von Mistbeetenbenutzt wird und in seiner Wärmeabgabe besonders lange anhalten soll. Es besteht aber auch dann, wenn Warmwasserbereitung und Raumtemperierung mit relativ kleinen Trestermengen und dennoch langanhaltenden Zeiten der Warmeabgabe aufrechterhalten werden sollen und das ausgearbeitete Material anschliessend sofort als gebrauchsfertiger Dünger in den Boden eingearbeitet werden sollDie Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zur Herstellung von hochwertigem Dünger, gegebenenfalls unter Ausnützung der entstehenden Wärme und des C02 durch aerobe Verrottung von Traubentrester,das dadurch gekennzeichnet ist, daBin einer ersten Phase der Zuckergehalt der Trester in Alkohol umgewandelt und dieser einer Veresterung unterworfen, sodann die Kerne geöffnet und das gesamte, auch die geöffneten Kerne enthaltende Material als Zwischenprodukt in einer zweiten Phase der Verrottung zugeführt wird. Es ist zweckmässig, dass die erste Phase in Silos durchgeführt wird, aus denen das Material entnommen, gleichzeitig oder anschliessend einer auch die Kerne erfassenden Zerkleinerung, z.B. mittels einer Silofräse, unterworfen und das Zwischen produkt an den Ort seiner Verrottung gebracht, vorzugsweise in Rottebehälter gefüllt wird. Die Erfindung bezieht sich ferner auf Einzelheiten des erfindungsgemässen Verfahrens. Wie oben dargelegt, erfolgt die Rotte der Trester und Kerne gemäss der AT-PS 344 210 sehr lebhaft und es war zu erwarten, dass die gemeinsame Rotte der geöffneten Kerne und des übrigen Trestermaterials noch schneller vor sich geht. Überraschenderweise verläuft sie jedoch langsamer und gleichmässiger als die beiden Einzelrottevorgänge. Darüberhinaus ergibt die erfindungsgemässe Verrottung einen sofort verarbeitbaren Dünger, da auch die Kerne verrottet sind und einen unauffälligen Bestandteil der Erdkrumme bilden. Die hiermit vorgeschlagene gleichzeitige Verrottung der geöffneten Traubenkerne und der übrigen Bestandteile des Tresters bietet sich vor allem für kleinere Anlagen an. Die Pressrückstände werden in einen Rundsilo geleert, dessen Wand aus senkrechten Holzpfosten besteht,zwischen denen Luftschlitze von etwa 6 mm Weite vorgesehen sind. Die Innenseite der Wand ist ausgekleidet mit Aluminium-Streckznetallmit einer Längsdiagonale von etwa 20 mm, einer Querdiagonale von ca. 3 mm und einer Stegbreite von etwa 2 - 3 mm. Die Anordnung des Streckmetalles entspricht den Angaben der AT-PS 347 978. In diesem Behälter sollen während und nach der Lese Temperaturen von 50 und mehr Grad Ceisiuserreicht werden, um zur Esterbildung zu führen. Dannach wird eine Silofräse eingesetzt, die je nach Bedarf dem Silo Material entnimmt,und die gewünschte Trestermenge in Rottebehälter entleert. Auf dem Transport innerhalb der Silofräse passiert das Material ein schnell rotierendes Gebläse mit schmalen, flachgestellten Ventilatorflügeln, so dass die Kerne nahezu vollständig ergriffen und zerschlagen werden. Bei der lebhaften heissen Rotte zu Beginn der zweiten Phase kommt den Äthylestern, die während der ersten Phase entstanden sind, die gröBte Bedeutung zu, indem sie die Primärbesiedlung durch die thermo- und acidophilenActinomy cetenarten cetenarten sowie Humicola fördern. Nachdem diese Arten das Substrat durchwachsen haben, folgen zahlreiche Mikrobenarten, die nach und nach die noch unangegriffenen Reservestoffe aus dem Samen einschliesslich des Öls abbauen undin Wärme umwandeln und zusätzlich auch das überalterte Mycelvon der Primärbesiedlung verarbeiten. Mit dem relativ kleinen Volumen von 500 bis 1000 Liter Trester können Wärmequellen geschaffen werden, die weitaus langer als vier Wochen aktiv sind und je nach Bedarf über die gesamte Wachstums zeit von Salat oder anderen 1.Nistbeet"-Kulturenfür die notwendige Wärme sorgen. Das nach der ersten Phase erhaltene Zwischenprodukt. kann dazu benutzt werden, um den Rottevorgang organischer Materialien in Gang zu setzen, zu fördern und auf höherer Temperatur ablaufen zu lassen. Diese Anwendung eignet sich für organische Abfallstoffe, die Stroh, Baumrinde,Gartenab-fälle, abgetragenen Champignonkompost, Holzspäne od.dgl. enthalten. Besonders wertvoll ist die Anwendung des erfindungsgemässen Zwischenproduktes zur Heissverrottungvon menschlichen oder tierischen Fäkalien sowie von Unkraut. Das Zwischenprodukt kann aber auch zur geruchsfreien Verrottung stark eiweisshältiger Abfälle, z.B. Champignonabfälle, Tierkadaver u.dgl. benutzt werden. Mit der systematischen Veresterung ist der erste Verfahrensschritt abgeschlossen. Das Ergebnis ist ein relativ gut lagerbares Zwischenprodukt, das allein schon durch die stabile Esterkomponente einen hohen Energiegehalt von mehr als 20.000 k Joule/kg Trockensubstanz besitzt. In der unmittelbar nachfolgenden Phase zwei des Verfahrens wird dieses Material als Energieträger eingesetzt, indem es vollständig von dem schon erwähnten Nyceldurchwachsen wird. Im Zentrum des veresterten Zwischenproduktes lassen sich Wärmetauscher einbauen, die durch einen Luftstrom oder einen Wasserkreislauf Wärme nach aussen abgeben. Man kann auch ein Gefäss im Zentrum anordnen und mit der Wasserleitung verbinden.Das Wasser wird dadurch bis auf 6400angewärmt, ohne dass die Humicola- bzw. Actinomycetenrotte durch die ständige Wärmeabfuhr vorzeitig zum Erliegen kommt. Das Zwischenprodukt kann in Materialien eingelagert werden, die von sich aus die Schwelle zu einer lebhaften heissen Rotte nicht überschreiten können, um sie in den thermophilen Bereich hineinzuziehen oder ihre Verrottung zu beschleunigen. Nankann Nester einbauen, für die bereits ein Rauminhalt von 0,005m3 ausreicht, in denen sich rasch hohe Temperaturen aufbauen, man kann eine gleichmässige Durchmischung vornehmen, oder bevorzugt eine Schicht im unteren Bereich, die von unten das darüberliegende Substrat aufheizt. Die wichtigste Wechselwirkung besteht im Wärmetausch, das nächstwichtigste mag die Abgabe der Sporen thermophiler Mikroorganismen sein, die in der Nachbarschaft auskeimen und mit dem feuchten Warmluftstrom nach oben mitgetragen werden. Man kann aber das zu verrottende Material auch allseits mit dem Zwischenprodukt umgeben. Das empfiehlt sich bevorzugt bei eiweissreichen Substanzen, bei Fleischabfällen, Pilzabfällen (Champignons) oder unangenehm riechenden Fäkalien. Fleischabfälle und Tierkadaver können z.B. in einem Kunststoffsack auf einer trockenen Torfmullunterlage aufgelegt und mit Zwischenprodukt bedeckt werden. Dieses eignet sich aber auch als Filterschicht für Urin und als geruchsbindende Unterlagen für stark riechende tierische Kot-und Urinplätze. Die Verwendung des Zwischenproduktes verhindert wirksam eine Geruchsbelästigung.
权利要求:
Claims Patentansprüche: 1. Mittel zur Herstellung hochwertigen Düngers oder zur Einleitung bzw. Förderung aerober Verrottungsvorgänge an pflanzlichen oder tierischen Abfallstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass es als wirksamen Bestandteil mit Humicolaund/oder Actinomycetensporen behaftete und ihren natürlichen Gehalt an Öl aufweisende Traubenkerne enthält. 2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerne geöffnet sind. 3. Verfahren zur Herstellung eines Mittels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Phase einer an sich bekannten aeroben Verrottung von Traubentrester der Zuckergehalt der Trester in Alkohol umgewandelt und dieser einer Veresterung unterworfen, in einer zweiten Phase durch Umlagerung des Materials und erleichterten Luftzutritt eine Durchdringung des Substrates mit dem Mycel von Humicola und thermophilen Actinomycetensporen herbeigeführt und in einer dritten Phase durch neuerliche Umlagerung des Materials in loser Pormder mikrobielle Abbau des Mycels bewerkstelligt wird, worauf das Material getrocknet und, wie bekannt, durch Sieben eine die Kerne enthaltende Fraktion abgetrennt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerne vor ihrer Verwendung geöffnet, z.B. geschrotet, werden. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerne zwischen der ersten und der zweiten Phase ge öffnet und das gesamte, auch die geöffneten Kerne enthaltende Material als Zwischenprodukt einer Verrottung zugeführt wird. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Phase in Silos durchgeführt wird, aus denen das Material entnommen, gleichzeitig oder anschliessend einer auch die Kerne erfassenden Zerkleinerung, z.B.mittels einer Silofräse, unterworfen und das Zwischenprodukt an den Ort seiner Verrottung gebracht, z.B.in Rottebehälter gefüllt wird. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verrottung des Zwischenproduktes im Zentrum oder unterhalb desselben einer gehäuft gelagerten Menge pflanzlicher Abfallstoffe vorgenommen wird. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich das Zwischenprodukt in der Menge des pflanzlichen Abfallstoffes verteilt wird. 9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der pflanzliche Abfallstoff Stroh,Baumrinde, Gartenabfälle, abgetragenen Champignonkompost, Holzspäne od.dgl. enthält. 10. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zwischenprodukt vor oder während des Rottevorganges Harnstoff, organische Phosphor- und/oder Stickstoffverbindungen, tierischer Dünger und/oder Mineralien, Spurenelemente, Pflanzenelemente u.dgl., Pflanzenabfälle, z.B. gehäckselte Weinreben, zugesetzt werden. 11. Verfahren zur Einleitung oder Förderung aerober Verrottungsvorgänge in pflanzlichen oder tierischen Abf all-stoffen unter Verwendung eines Mittels nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel im Zentrum oder unterhalb desselben einer gehäuft gelagerten Menge solcher Abfallstoffe als Ausgangsherd des Verrottungsvorganges in konzentrierter Form angeordnet wird. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Mittels zusätzlich in der Menge des Abfallstoffes verteilt wird. 13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass als pflanzliche Abfallstoffe Stroh, Baumrinde, Gartenabfälle, abgetragener Champignonkompost, Holzspane, Unkraut od.dgl. verwendet werden. 14. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Abfallstoffe menschliche oder tierische Fäkalien verwendet werden. 15. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass stark eiweisshältige Abfälle, z.B.Champignonabfälle, Tierkadaver u.dgl.verwendet werden. 16. Verfahren zur Herstellung von Dünger, unter Verwendung eines Mittels nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel einer aeroben Verrottung unterworfen wird, wobei vor o-der während des Rottevorganges ein oder mehrere der folgenden Stoffe zugesetzt werden: Harnstoff, organische Phosphor- und/oder Stickstoffverbindungn'tierischer Dünger und/oder Mineralien, Spurenelemente, Pflanzenasche u.dgl., Pflanzenabfälle, z.B.gehäckselte Weinreben. 17.Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass nach Abschluss des Rottevorganges die Kerne ausgesiebt und zur Herstellung eines flüssigen Düngers ausgelaugt werden.
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题 CN103787732B|2016-01-06|一种西瓜穴盘育苗基质及其制作方法 CN104322311B|2016-05-04|一种杂交水稻机插秧盘育秧基质 Ayoola et al.2009|Maize growth, yield and soil nutrient changes with N-enriched organic fertilizers Gajalakshmi et al.2008|Solid waste management by composting: state of the art Hubbe et al.2010|Composting as a way to convert cellulosic biomass and organic waste into high-value soil amendments: A review CN103918479B|2016-04-27|规模化肉牛养殖场废弃物综合利用工艺 CN103011927B|2014-05-07|一种生物质塔式堆肥处理设备及方法 CA1308679C|1992-10-13|Composting process for the production of mushroom cultivating substrates CN104396530A|2015-03-11|一种优质高产辣椒种植方法 CN103641598B|2015-04-22|一种罗汉松栽培的培养基及其制备方法 CN105104044A|2015-12-02|山区有机稻米的种植方法 CN104813907B|2017-05-17|一种铁皮石斛大棚种植方法 CN103351187B|2014-11-26|用烟草下脚料制造肥药双效有机肥的方法 Dalzell et al.1987|Soil management: compost production and use in tropical and subtropical environments CN103992185A|2014-08-20|一种用于无土栽培的环保轻质营养基质及其制备方法 Misra et al.2003|On-farm composting methods CN101284750B|2012-01-11|一种栽培双孢菇的培养基及其栽培方法 CN103130561A|2013-06-05|优质花卉生长培养土 CN101456770B|2012-08-29|生物有机精肥及其制造方法 CN101347079B|2010-09-01|林下鸡腿菇栽培方法 CN102007865A|2011-04-13|一种生菜的栽培方法 CN101811903A|2010-08-25|新型有机基质及其制备方法 CN103641600B|2015-04-22|一种沉香木栽培的培养基及其制备方法 US4229442A|1980-10-21|Method for the treatment of trees or shrubs affected with decline symptoms with treated cotton gin waste DE202008005495U1|2008-07-17|Mittel und Langzeitdünger mit Abschreckwirkung gegen Schnecken
同族专利:
公开号 | 公开日 ES489932D0|| EP0026767B1|1985-12-11| ES489927A0|1981-03-16| AU5687480A|1980-10-02| ES8103722A1|1981-03-16| PT71016A|1980-04-01| BR8007871A|1981-02-03| ES489932A0|1981-03-16| GR67223B|1981-06-25| ES8103720A1|1981-03-16| YU45100B|1992-03-10| ES489927D0|| CH646931A5|1984-12-28| YU85080A|1983-02-28| EP0149702A2|1985-07-31| AR227018A1|1982-09-15| DE3038752D2|1981-04-23| IT8067466D0|1980-03-26| HU181076B|1983-05-30| EP0026767A1|1981-04-15| ES8103721A1|1981-03-16| EP0149702A3|1988-11-17| AU538759B2|1984-08-23| IT1133080B|1986-07-09| ES489931A0|1981-03-16| ES489931D0||
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1980-10-02| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): FR | 1980-10-02| AK| Designated states|Designated state(s): BR CH DE RO SU | 1980-11-13| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1980900565 Country of ref document: EP | 1981-04-15| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1980900565 Country of ref document: EP | 1981-04-23| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 3038752 Country of ref document: DE | 1981-04-23| REF| Corresponds to|Ref document number: 3038752 Country of ref document: DE Date of ref document: 19810423 | 1985-12-11| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1980900565 Country of ref document: EP |
优先权:
[返回顶部]
申请号 | 申请日 | 专利标题 AT228779A|AT359530B|1979-03-27|1979-03-27|Mittel zur herstellung hochwertigen duengers, verfahren zur herstellung des mittels, anwendung des mittels und erzeugung von duenger unter verwendung des mittels| AT4330/79||1979-06-19|| AT433079A|AT376194B|1979-06-19|1979-06-19|Verfahren zur herstellung von hochwertigem duenger aus verrotteten traubenkernen|BR8007871A| BR8007871A|1979-03-27|1980-03-26|Meios para a producao de adubo de alta qualidade,processo para a sua producao e seu emprego| 相关专利
Sulfonates, polymers, resist compositions and patterning process
Washing machine
Washing machine
Device for fixture finishing and tension adjusting of membrane
Structure for Equipping Band in a Plane Cathode Ray Tube
Process for preparation of 7 alpha-carboxyl 9, 11-epoxy steroids and intermediates useful therein an
国家/地区
|